Metade do que se come é só p'ra manter a Temperatura nas alturas!   1- Discutir a bioquímica geral do Metabolismo energético (2.500 kcal/dia = 120 W).
2- Definir Energia térmica, calor, caloria e enunciar a Equação da Calorimetria (Q = m.c.ΔT).
3- Definir temperatura (T) e citar as temperaturas médias no organismo humano (superfície da pele: 32ºC, ar expirado: 35ºC, axilar: 37ºC, oral: 37,5ºC, retal: 37,8ºC, urina: 38ºC, coração: 38,8ºC).
3- Listar os principais produtores de calor no organismo.
4- Calcular a perda de calor por convecção (54 W), radiação (21 W), evaporação insensível (15 W), condução (0 W).
5- Determinar os coeficientes da Equação que converte e vice-versa. Prática...
6- Calcular a considerando apenas a Temperatura ambiente e a Velociade do vento.
7- Discutir a Equação de resfriamento de Newton (Equação exponencial)
   Os Presupostos: 1º- A temperatura é a mesma em todo o corpo (T) e depende do tempo t. 2º A temperatura do ambiente (Ta) é constante. A Lei: A taxa de diminuição da temperatura de um corpo (dT/dt) é diretamente proporcional à diferença de temperatura entre o corpo (T) o ambiente (Ta), ou: dT/dt ∝ (T-Ta) => dT/dt = -k(T-Ta) ...as etapas... A Solução: T(t) = Ta + (T₍₀₎-Ta)e^-kt, e, à propósito, quanto é a meia-vida (térmica) de um cadáver?
8- Discutir os principais mecanismos de Regulação da Temperatura (Homeostase).

1- Definir Pulso, discutir sua importância e os locais de contagem Não é de medida?).
2- Determinar a frequência média do Pulso Arterial e suas faixas de variação compatíveis com a vida humana.
3- Discutir os principais mecanismos de Regulação do Pulso (Homeostase).

1-Caracterizar os dois tipos de Respiração: Pulmonar e Celular e discutir sua importância.
2- Determinar a frequência respiratória média e suas faixas de variação compatíveis com a vida humana.
3- Determinar a composição físico-química do ar inspirado e do ar expirado.
4- Discutir os principais mecanismos de Regulação da Respiração (Homeostase).

1- Definir e discutir Pressão e seus métodos de medida.
2- Relacionar as diferentes unidades de medida de pressão.
3- Determinar a Pressão Arterial Sistêmica média na população e suas faixas de variação compatíveis com a vida humana.
4- Citar os valores médios normais das Pressão nos diferentes locais do Sistema Circulatório.
5- Discutir os principais mecanismos de Regulação da Pressão Arterial Sistêmica (Homeostase).

   Termodinâmica é o estudo dos estados de equilíbrio interno de um corpo, é a Homeostase da Física.   Conceitos básicos: Biofísica é o estudo da interação entre os fenômenos físicos e o organismo vivo.
Homeostase é a manutenção da estabilidade do Meio Interno e avaliada pelos Sinais Vitais (TPR-PA)
Energia é a capacidade de gerar Trabalho.
Termodinâmica é o estudo dos estados de equilíbrio interno de um corpo (ou organismo vivo).
Universo é o Sistema Físico (aberto, fechado, isolado) mais a vizinhaça.
Estudante de Biofísica: Entende a modelagem de Sistemas Biológicos e gosta de apelidos... de unidades. Avaliação:    O Trabalho em Sala de Aula será entregar por escrito as respostas no final da aula (2 horas) das questões discutidas inclusive nos Seminários (a entrega posterior poderá contar para a frequência - por esquecimento, doença, morte, etc - não para a nota). A 1ª avaliação (mínimo 7 pontos) será a soma da apresentação de um Seminário agendado (40 minutos) abaixo com a proporção de respostas entregues (máximo 3 pontos), atrasos serão "recompensados". A 2ª chamada será feita pela avaliação escrita de 2 ou mais dos objetivos de aprendizagem destes tópicos.
Exemplos de temas de Seminários:
Equipe_A (26/mar): "Reflexões sobre a Resistência ao Fluxo de massa e energia." por A1 e A2. Objetivos...
Equipe_B (26/mar): "Biofísica Circulatória de um Zumbi." por A3, A4 e A5.
Equipe_C (02/abr): "Um dia você esfria... a história de um crime! por A10, A11 e A12. Objetivos...
Equipe_D (02/abr): "Quanto eu peso?" por A13 e A14. Objetivos...
Equipe_E (02/abr): "Vacilou, dançou..." por A9.
Equipe_F (02/abr): "Uso das radiações, para o bem ou para o mal." por Rogério. Objetivos...
Equipe_G (02/abr): "É Trabalho? Cansa, tô fora..." por A15. Objetivos... Bibliografia recomendada: GARCIA, Eduardo A.C. Biofísica, São Paulo, Sarvier, última edição.
HENEINE, Ibrahim F. Biofísica Básica, São Paulo, Atheneu, última edição.
KITCHEN, Sheila. Eletroterapia: Prática Baseada em Evidências, Barueri-SP, Manole, última edição.
GUYTON, A.C.; HALL, J.E. Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro, Elsevier Ed., última edição.

 O ABC da Biofísica são os valores de referências e unidades... as equações (relacionamentos)...  1- Altura: h (m; cm): 1,70 m. É a medida do comprimento longitudinal do corpo.
2- Área de superfície corporal: A_s (m²; cm²): 1,8 m². Na prática, usa-se a regra dos 9 de Wallace onde cada braço corresponde a 9%, cabeça 9%, frente do tórax 9%, frente do abdômen 9%, dorso 18%, cada coxa 9%, cada perna 9% e o períneo 1%. Pode-se também estimar a AS (m²) = (Massa (kg)* Altura (m))/36)^0,5.
3- Massa: m (kg; g) = 70 kg, é a quantidade de matéria que o corpo contém, ou, a medida da oposição que um corpo oferece à mudança em seu estado de movimento. O Índice de Massa Corporal: IMC (kg/m²) = Massa (kg) / Área de superfície (m²) é um estimador da obesidade.
4- Volume: V (L; cm³): 65,5 L no final de uma expiração normal. É a medida do espaço ocupado pelo corpo. O método de medida mais simples é mergulhar a massa e medir o volume deslocado.
5- Temperatura: T (ºC; ºK): 37ºC [36,1ºC-37,2ºC]. É a medida da Energia cinética média dos átomos ou moléculas de um corpo. Outras escalas de medida são: ºF ou ºK. ºC = 5/9(ºF- 32) = ºK - 273. ºF = ºC × 1,8 + 32. A Radiação infravermelha (térmica): Qualquer corpo acima de 0ºK irradia infravermelho na faixa de 800 nm a 1 mm. P&R
6- Densidade: ρ = m/V (kg/L; g/cm³) (ou massa específica): do corpo humano = 1,07 g/cm³; da água à 4ºC = 1,00 g/cm³; da água à 37ºC = 0,993 g/cm³; do sangue e do "soro" fisiológico (0,9%) = 1,02 g/cm³; 1,03 g/cm³; da água do mar e 1,23 g/cm³ do ar. Rho é a quantidade de matéria contida em certo volume, i.é. é a razão entre a massa dos átomos e o espaço entre eles. P&R, P&R
8- Força: F = M*Aceleração (N; dyn). 2.400 N é a máxima (α = 0,05) que o músculo bíceps pode desenvolver, é um puxão ou um empurrão. F = Massa * Aceleração; (dina (dyn) = g*cm/s²; Newton (N) = Kg*m/s²). As 4 forças fundamentais são: 1- Gravitacional, 2- Eletromagnética, 3- Nuclear forte e 4- Nuclear fraca. Força de Tração é uma força normal perpendicular à área de seção transversal (S), o oposto é a Força de Compressão. Tensão = Tração/S. Força Peso: P = m*g (N; dyn) = 70 kg * 10 m/s² = 70 kgf = 700 N (2ª lei de Newton), é a resultante de forças externas e opostas agindo sobre a massa uma é a gravidade e a outra é o empuxo.
9- Tensão e Pressão P = F/A (mmHg; cmH₂O; N/cm²): É a Reação (interna) de um corpo fixo a Ação de uma Força por unidade de área. Nos sólidos a Força gera Tensão (T) e nos líquidos ou gasosos gera Pressão (P). Ex: 1 mmHg = 1 torr (de Torricelli) = 1333 dyn/cm² = 1,359 gf/cm² = 0,0133 N/cm². 120/80 mmHg é a variação na Pressão sanguínea arterial sistêmica que gera Tensão na parede das artérias calculada pela Lei de Laplace (T=P*r).
10- Energia (J; erg; cal): É a capacidade de realizar Trabalho. J = N*m = kg*m/s² * m = kg*m²/s². Erg (CGS) = g*cm²/s². 1 J = 10E+7 erg = 0,24 cal. 1700 kcal/dia é produzido pelo consumo de 360 L de O₂/dia + 300 kcal/dia do efeito térmico da digestão dos alimentos = Produção/consumo (TMB) de 2.000 kcal/dia ≅ 100 W (1 cal = 4,18 J). O Tônus muscular é a Tensão muscular normal de repouso com contínuo consumo de energia e produção de calor.
11- Trabalho (J; erg): Equação de Harris-Benedict para: Homem (kcal/dia): 66 + 13,7*kg + 5,0*cm - 6,8*anos. Mulher (kcal/dia): 655 + 9,6*kg + 1,8*cm - 4,7*anos. A combustão em Laboratório de 1 g de Carboidrato ou Proteína = 4 kcal = 17 kJ. 1 g de gordura = 9 kcal. 1 mol de ATP → ADP + Pi gera 7,3 kcal. Exemplos.
12- Potência ou Fluxo de Calor: Φ = Q/Δt (W; J/s; cal/min) (120 W = 120 J/s = 2.500 kcal/dia) = Força * Distância / Δtempo = Trabalho/Δtempo. É a quantidade de Energia transportada por unidade de Tempo ou a Velocidade de deslocamento da Energia no meio. Exemplos.
13- Intensidade (W/m²) = Força * Distância / Δtempo * Área = Trabalho/Δtempo * Área = Potência/Área = Potência/4Pi*r². É a quantidade de Energia transportada por unidade de Tempo por unidade de Área.

 ... e as Leis (Princípios) que determinam a interconversão entre os diferentes estados posíveis.     A Lei Zero (): "Quando dois sistemas físicos em equilíbrio termodinâmico têm igualdade de temperatura com um terceiro, também em equilíbrio, eles têm igualdade de temperatura entre si."
   A Primeira Lei (Lei da Conservação da Energia): "A energia do Universo (Sistema isolado) é constante."
   A Segunda Lei (Lei da Energia Livre de Gibbs): "A entropia do Universo tende a um máximo."
   A Terceira Lei: "A Entropia de uma substância cristalina pura na Temperatura zero absoluto é zero." nbsp;    As transformações (processos; conversões entre formas de Energia) termodinâmicas em um Sistema físico* são baseadas na 1ª Lei. *Aberto, troca Calor e Massa. Fechado, só troca Calor. Isolado, não há troca.
1ª- Transformação isobárica (ΔU = Q - W): Parte do Calor (Q) recebido pelo Sistema (fechado) é armazenada sob forma de Energia interna (ΔU) e parte é transformada em Trabalho (W).
2ª- Transformação isovolumétrico (ΔU = Q - 0): Todo o Calor recebido é igual à variação da Energia interna.
3ª- Transformação isotérmica (0 = Q - W): Todo Calor recebido pelo Sistema é transformado em Trabalho.
4ª- Transformação adiabática (ΔU = 0 - W): O Sistema (isolado) não troca Calor nem Massa com o ambiente.
5ª- Transformação cíclica: (0 = Q - W): Em todo processo (transformação é quando há mudança na forma de Energia mas como já é tracicional, usaremos Transformação) cíclica representada no Gráfico PxV, o trabalho é calculado pela área do ciclo - se o ciclo é no sentido horário, o trabalho é positivo, do contrário é negativo. A mais famosa conversão de Calor em Trabalho e vice-versa é o famoso Ciclo de Carnot que também é usado para se definir a Eficiência Mecânica (quantidade de Energia que é efetivamente transformada em Trabalho), que, no organismo, é de apenas 20 a 30%. À propósito, o mais usado é o Ciclo de Otto, nos motores de automóveis.

1- Transfomação de Energia química (ATP) em Energia térmica (ºC): 50% da Energia química do ATP é "perdida" em forma de calor).
2- Transformação de Energia cinética em potencial: Fase protodiástole do período da Sístole ventricular.
3- Transformação de Energia radiante (Ondas infravermelhas) em Temperatura.
4- Transformação de Energia radiante (Ondas ultravioletas) em bronzeamento.
5- Transformação de Energia química em Gradiente químico: Bomba de Na+/K+ ATP dependente.
6- Transformação de Gradiente químico em Gradiente elétrico: Potencial eletroquímico de membrana.
7- Sol: Energia Nuclear → Ondas eletromagnéticas + Energia térmica (↑Temp)
8- Ondas eletromagnética (UV + Luz) → Melanócitos (bronzeamento no escuro) + Fotorreceptores
9- Luz (400 a 700 nm) → Absorção pelas plantas (465-645 nm), diminui em 510 nm (verde)
10- Ondas eletromagnética (IV e microondas) → Energia térmica (↑Temp)
11- Alimentos: Energia Química → Energia Cinética (esfregar as mãos) + Energia térmica
12- Alimentos: Energia Química → Energia gravitacional (subir escadas) + Energia térmica
13- Calor (passagem de Energia entre corpos) → Energia térmica (↑Temp para ↓Temp)
14- Automóvel: Energia química → Energia Térmica → Energia Cinética + Trabalho + Calor
15- Celular: Energia química → Energia Elétrica + Energia Térmica → Energia Mecânica + Ondas sonoras (Audição) + Energia Térmica

Nos Gráficos PxV, o Trabalho Resultante é igual a diferença dentre as áreas de expansão menos as de compressão    A transferência (transmissão; condução; propagação) de Energia entre dois corpos (Sistemas físicos) são:
1º- Trabalho ou Energia mecânica = Força (g*cm/s²) * Deslocamento (cm) * cos(θ) = Pressão (g/(cm*s²)) x Volume (cm³) = 1 g*cm²/s² = 1 erg = 2,4E-8 cal. No organismo, os principais tipos são: Trabalho muscular, Trabalho Cardíaco e o Trabalho Respiratório
   1- Energia potencial
   2- Energia cinética
2º- Calor ou Energia térmica (a causa da transferência de Energia é uma ΔTemperatura): No organismo a transferência de Energia sob a forma de Calor (100 W ou 100 kcal/h) ocorre por:
   1- Condução (3%): contato direto com a pele. A velocidade de condução de calor no tecido adiposo é 1/3 dos demais.
   2- Convecção (15%): Ocorre apenas e líquidos e gases, onde o ar quente sobe, ar frio desce e esfria. Explicada pela densidade.
   3- Evaporação ou Transpiração (12-17%): A prespiração invisível de 450-600 mL/dia equivale a 261-348 kcal/dia (calor de vaporização da água = 580 cal/gºC a 37°C). A sudorese é o único mecanismo de perda de calor quando a temperatura ambiente e maior que a da pele.
   4- Respiração: Evaporação (8%) e Aquecimento dos gases (2%).
   5- Radiação (60 W): Principalmente na faixa da radiação Infravermelha (1 μm a 1 mm) e é explicada pela Lei de Stefan-Boltzmann.
3º- Onda ou Energia ondulatória (a causa da transferência de Energia é uma perturbação no meio de propagação): Onda mecância quando o meio é elástico (como as ondas sonoras) ou onda eletromagnética (propaga inclusive no vácuo).

 Quanto é a meia-vida (t_½) de um cadáver? 5 horas...     A Equação de resfriamento de Newton: ΔT = -K(T_c - T_a)Δt; onde: ΔT é a variação de temperatura sofrida pelo corpo; T_c é a temperatura inicial do corpo; T_a é a temperatura ambiente; Δt é o intervalo de tempo. A razão ΔT/Δt é rapidez com que o corpo muda de temperatura (esfria ou esquenta) e K é a constante de proporcionalidade (parâmetro), que é: 1º- diretamente proporcional à área de superfície da pele (AS = 1,82 m²), 2º- do calor específico (c = 0,877 cal/gºC) do corpo e 3º- das características do meio (T = 27ºC; velocidade do vento = 1 m/s; umidade relativa do ar = 70%), o produto m*c é chamado de Capacidade térmica (no organismo é de 0,877 m*cal/gºC). Conversão de Energia química em Calor. A quantidade de calor transferida Q = mcΔT (cal), onde m é a massa (g) do corpo, em Sistemas de fluxo estacionário os coeficientes de transferência de Calor dependem da área estudada.
   O Sistema de Regulação da Temperatura (Sistema termoregulador) tem a função Homeostática de manter a Temperatura corporal (um dos Sinais Vitais) estável no Receptor, sistêmicamente, esta estabilidade contribui para à atividade enzimática metabólica. Este Sistema coordena a produção (termogênese = 1,2 kcal/min; músculos esqueléticos (30%), cérebro (20%), coração (10%), etc) e libertação (termodispersão = 1,2 kcal/min; pele, respiração). Assim como todo Sistema Homeostático, o Sistema Termoregulador é constituído por:
0- Estímulo: Toxinas ou Temperatura do sangue/Temperatura ambiente
1- Órgão: Hipotálamo/Pele
2- Receptor: Receptores de temperatura
3- Via aferente: Via aferente hipotalâmica/Nervos e feixes nervosos aferentes
4- Centro de integração: Centro termoregulador hipotalâmico e Córtex cerebral (sensação térmica)
5- Via eferente: Feixes eferentes e nervos periféricos motores piramidais/extrapiramidais/simpáticos
6- Efetor: Comportamento/@Tônus muscular/Glandulas sudoríparas & @resistência arteriolar
7- Resposta: @Vestimenta & Ventilação/Termogênese muscular/Sudorese & fluxo cutâneo (até 15x)
-> @Temperatura do sangue

 O Sol é nossa fonte de luz e calor! Mas como, se o calor não se propaga no vácuo...  Radiação é a propagação da Energia (inclusive no vácuo) por meio de partículas ou ondas. Fontes de radiação naturais    1- Corpos extraterrestres: Os raios cósmicos são partículas carregadas e íons pesados de altíssima energia produzidos por reações nucleares em toda galáxia (Radiação cósmica de fundo) e no Sol. A maior parte desta chuva de partículas (múons, píons, káons, anti-prótons, elétrons, etc.) é desviada pelo campo magnético da Terra. Ao interagir com a atmosfera estas partículas interferem com as telecomunicações e/ou geram fenômenos na alta atmosfera como a Aurora boreal (ao norte) e austral (ao sul). Além dos raios cósmicos, o Sol também irradia muitos outros tipos de radiação, como as ondas ultravioletas, luz visível e infravermelho e o campo gravitacional.
   2- Planeta Terra: Irradia um campo gravitacional e um magnético que desvia a maior parte do vento solar.
   3- Ser humano: Qualquer corpo acima de 0 ºK irradia calor através da radiação infravermelha.
   4- Animais: A bioluminescência é causada por oxidação da luciferina em oxiluciferina e liberando Luz.
   5- Núcleos atômicos instáveis: São núcleos que se desintegram expontâneamente gerando partículas e/ou radiação gama (por aniquilação de pares - pósitron-elétron). Foram objetos de estudo de e *Becquerel e **Curie
Fontes de radiação artificial    1- Bomba atômica e Reator nuclear: Usada para gerar outros radioisótopos como o ¹³¹I.
   2- Máquina emissora de pósitrons: O Flúor radioativo ligado à glicose é um gerador de pósitrons que se aniquila com um elétron gerando os raios gama, estes são escaneados na Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET).
   3- Gerador de raios gama: A máquina Geradora de Tecnécio produz ^99m₄₃Tc, um emissor de Raios gama (meia-vida de 6 horas), a partir do decaimento do ⁹⁹₄₂Mo (Molibdênio).
   4- Gerador de raios beta^-: Raios β^- da TV que excitam a película de Fósforo do ecran gerando Luz visível.
   3- Máquina de Raio X: descobertos por Röntgen.
   4- Lâmpadas fluorescentes e Fluorescência: São as lâmpadas de Luz negra. Fluorescência ocorre quando certas substância iluminadas pela radiação UV com comprimento de onda maior que o da incidente.
   5- Lâmpadas comuns: A luz visível tem comprimento de onda entre 400 nm (0,4 µm) a 700 nm (0,7 µm).
   6- Lâmpadas infravermelhas (térmicas): São as lâmpadas de filamento incandescente que transformam a maior parte da energia em radiação infravermelha (calor).
   7- Forno de microondas: Frequência de 2.450 MHz e comprimento entre 1 mm a 1 m.
   8- Estação de rádio e TV: Antenas emissoras de ondas de rádio e TV.

Definições: Número atômico (Z) = nro de prótons. Numero de massa (A) = Z + nro de neutrons (N). Massa (peso) atômica = Média ponderada de todos os isótopos. Isótopos = #de prótons iguais. Isóbaros - #de massas iguais. Isótonos - #de nêutrons iguais. Tabela periódica dos elementos químicos.
1- Radiação corpuscular - é constituída por partículas subatômicas (elétrons, prótons, nêutrons, dêuterons, partículas alfa e beta) ejetado dos átomos. Tipos de radiação corpuscular: A experiência de Rutherford.
1.1- Radiação alfa (α: Força nuclear forte) - A 1ª Lei da radioatividade (Lei de Soddy) estebelece que o átomo de um elemento radioativo ao emitir partículas alfa origina um novo elemento com massa (PA) de 4 unidades menores e número atômico (Z) com 2 unidades menores. O decaimento alfa é representado pela equação: ^A_ZX → ^A-4_Z-2Y + ⁴₂α (um núcleo de He) + Energia Ex: O radioisótopo ²³⁸₉₂Urânio (T_1/2 = 4,5 bilhões de anos), quando ejeta uma partícula α decai para ²³⁴₉₀Tório. 1.2- Radiação beta (β^- e β⁺: Força nuclear fraca) - A 2ª Lei da radioatividade (Lei de Soddy, Fajans e Russel) estebelece que:
   1.2.1- Se a emissão é beta menos (β^-) o radioisótopo transmuta em um novo elemento com o mesmo A e Z + 1. _ZX → _Z+1Y + β^- (um elétron) + antineutrino + Energia Ex: ⁶⁰₂₇Co → ⁶¹₂₈Ni** + e^- + antineutrino. O excitadíssimo núcleo do ⁶¹₂₈Ni** emite 2 raios gama e estabiliza como ⁶¹₂₈Ni. Isto é explicado pela conversão de 2 prótons em 2 neutrons (2 e⁺) e vice-versa (2 e^-), gerando 2 raios γ.    1.2.2- Se a emissão é beta mais (β⁺) o radioisótopo transmuta em um novo elemento com o mesmo A e Z - 1. _ZX → _Z-1Y + β⁺ (um pósitron) + neutrino + Energia Ex: ¹⁸₉F → ¹⁸₈O + β⁺ + neutrino. 2- Radiação eletromagnética (ondulatória) - Espectro eletromagnético. A radiação eletromagnética se caracteriza pela oscilação entre um campo elétrico e um campo magnético. De acordo com a frequência de ondas a radiação eletromagnética é classificada em: raios gama* (os únicos que se originam no núcleo do átomo), raios X, ultravioleta (raios UV), luz visível, radiação infravermelha (raios IV), microondas e ondas de rádio e TV.

   A Lei do decaimento radioativo é uma função de densidade de probabilidade que descreve quantos núcleos radioativos N(t) existem em uma amostra no tempo t a partir do número inicial de núcleos radioativos N(0) e da taxa de decaimento k ou da meia-vida t_1/2. N(t) = N(0) * e^-kt, como k = Ln2 / t_1/2, temos que N(t) = N(0) * 2,72^{-0,69*t/t_1/2}

   A radiação eletromagnética é absorvida ou emitida pela matéria em quanta (plural de quantum, palavra grega para "pacote") de energia. Dependendo da quantidade de energia absorvida, a radiação pode ser ionizante (alto nível de energia) ou não-ionizante (baixo nível de energia). Qualquer radiação (ionizante ou não-ionizante) pode ser prejudicial à saúde. Os principais fatores que determinam os efeitos biológicos são: 1- Tipo de radiação, 2- Tempo de exposição, 3- Intensidade da fonte radioativa e 4- Tipo de tecido (ou órgão) irradiado.
   Em relação ao Tipo de radiação as radiações são classificadas em Ionizantes e Não-ionizantes.
   Radiação ionizante (α, β, λ e os raios X) - São capazes de ionizar átomos ou moléculas gerando os radicais livres de alta atividade química e provocam alterações nas bases e quebras na cadeia do DNA (de uma ou ambas as fitas). A radiação ionizante tem muitas aplicações tais como: medicina nuclear (radioterapia), exames de diagnósticos (raios X), indústria bélica, conservação de alimentos, agricultura, etc.
   O efeito biológico das partículas α, β, e dos raios γ foram originados dos estudos de **Curie. O principal uso dos Raios γ é na Radioterapia para tratamento de Neoplasias malignas. Devido a grande capacidade de ionização eles geram grandes quantidades de radicais livres que além de quebrar desordenadamente o DNA das células cancerosas, também quebram o DNA das células normais.
   O efeito biológico dos Raios X foram originados dos estudos de *Muller. Em relação ao efeitos fisiológicos se classificam em: 1- Raio X 'duros', obtidos por quilovoltagens altas, com pequeno comprimento de onda e alto poder de penetraçãoe e 2- Raios X 'moles', obtidos por quilovoltagens baixas, com grande comprimento de onda e baixo poder de penetração. O principal uso dos Raios X é no Radiodiagnóstico, mas também é usado para tratamento de Neoplasias malignas.

   Radiação não-ionizante - incapaz de ionizar moléculas. Radiações não ionizantes são as radiações de frequência igual ou menor que a da luz, abaixo, portanto, de ~8E-14Hz (luz violeta). Embora não possuam energia suficiente para ionizar o DNA, carregam energia suficiente para alterar a molécula.
   Radiação ultravioleta: Radiação eletromagnética de comprimento de onda entre 4 e 400 nm (frequência menor que a dos Raios X e maior que a da luz visível). A ação da radiação UV no DNA é a indução de dímeros de pirimidina. Trata-se da indução de ligações carbono-carbono entre pirimidinas adjacentes, sendo mais comum com a timina. Isto resulta na distorção da molécula ou ligações entre moléculas adjacentes, o que temporariamente pára a replicação do DNA. A classsificação dos raios UV é: 1- UV-A (315-400 nm), UV longo ou Luz negra. Podem causar lesões nas terminações nervosas, fotoalergia, envelhecimento e câncer de pele. Usado no bronzeamento artificial e na Encefalopatia bilirrubínica neonatal (Kernicterus) por converter a bilirrubina em lumirrubina (mais solúvel e de mais fácil excreção). Faze parte da sintese da Vitamina D e é abservida pelo anel benzênico que é a base dos filtros solares. 2- UV-B (280-315 nm) - 90% é absorvida pela camada de Ozônio e peneatram só até a epiderme. Podem causar eritema cutâneo, fotoqueimaduras e câncer de pele. 3- UV-C (100-280 nm) - Não atinge a superfície da Terra e peneatram só até a epiderme. Usado como germicidas.
   Radiação infravermelha: Radiação eletromagnética de comprimento de onda entre 780 e 10.000 nm (frequência menor que a da luz vermelha e maior que a das microondas). A classsificação dos raios IV é: 1- IV-A (780-1.400 nm) - lesões estruturais e funcionais em capilares e nas transmissões nervosas, indução de inflamação, é esta faixa a mais usada na Fisioterapia. 2- IV-B (1.400-3.000 nm) aquecimento superficial e, 3- IV-C: (3.000-1.000.000 nm), aquecimento superficial. A Transmitância (penetração) máxima a 1200 nm, podendo alcançar uma profundidade de 0,8 mm. A pele é opaca para radiações com comprimento de onda maior que 2.000 nm.
   Aplicações: 1- Termoterapia
         1- Hipertermoterapia (vasodilatação, aumento da transpiração, na atividade enzimática e na excitabilidade elétrica das membranas e no consumo de O₂).
         2- Crioterapia (vasoconstricção, diminuição da transpiração, na atividade enzimática na excitabilidade elétrica das membranas e no consumo de O₂).

 Estou tremendo, ♫ numa ressonância louca, ♬ estou tremendo ❀... Definição: A Física Ondulatória estuda todos os fenômenos ondulatórios. Onda é um dos 3 meios transmissão (Trabalho, Calor e Onda) de Energia entre dois corpos, não há transporte de Matéria, só Energia. O meio de transmissão pode ser através do Vácuo (radiação corpusular ou ondas eletromagnéticas) ou da Matéria (ondas mecânicas em um meio elástico). Fontes de vibração 1- Placas tectônicas: O movimento relativos das Placas tectônicas causam terremotos e tsunamis (λ ≅ 200 km).
2- Pêndulo de Foucault [fu-côl]: O movimento do Pêndulo de Foucault depende de rotação da Terra... O período de oscilação é de 16s (f ≅ 0,06 Hz).
3- Marcha em pontes ou rede de dormir: Angers Bridge era uma ponte pênsil que desabou por causa da ressonância... de 0,4 Hz da marcha de um batalhão de soldados.
4- Ondas do mar: Translação (≅0,00005 Hz), rotação (≅0,0003 Hz), eólicas (≅3 Hz) - Análise de Fourier.
5- Animais: Emissão de infrassom (10 Hz), emissão de ultrassom (10.000 a 100.000 Hz).
6- Humanos: O Ciclo Respiratório (0,23 Hz), deambulação (0,4 Hz), Ciclo Cardíaco (1,25 Hz), o Sistema fonador é formado de pulmões (fluxo de ar), laringe (pregas vocais), boca (língua, lábios, palato, etc) e nariz. São os músculos da Laringe que ajustam a duração e a tensão das cordas vocais. (64 a 1.024 Hz). A frequência natural de referência de vibração do diapasão de garfo é de 440 Hz que corresponde ao Lá fundamental do piano (Lá₄). A Audição humana varia de 20 a 20.000 Hz e distingui sons separados por pelo menos 1/12 a 1/15 de segundo, ou seja, a diferença entre o caminho do som incidente e o refletido da ordem de 20 a 30 metros.
7- Transdutor ultrassônico: Usa cristais (quartzo ou trumalina) que possuem Efeito piezoelétrico. , o tecido ósseo também gera diferença de potencial se submetido a uma carga.

   As características de todas as ondas (mecânicas ou eletromagnéticas) são:
1- Frequência: f = 1/T = v/λ; Número de oscilações executadas pela fonte por unidade de tempo. A audição humana varia entre 20Hz a 20kHz e a voz varia entre 60Hz (barítono) a 1kHz (soprano).
2- Amplitude: Máximo afastamento, durante a oscilação, em relação à posição de equilíbrio.
3- Comprimento de onda: λ = v/f. (lambda) é a distância entre 2 pontos consecutivos na mesma posição de vibração. v é a velocidade de propagação da onda (no ar = 331 m/s). O λ da voz humana varia de 0,3 (soprano) a 5,5 m (barítono).
4- Período: T = 1/f; Intervalo de tempo correspondente a uma oscilação completa da fonte que produz a onda. O T da voz humana varia entre 1 ms (soprano) a 17 ms (barítono).
5- Fase da oscilação: α = 2p * f * t + b. A onda tem a mesma fase que a inicial toda vez que o produto da frequência pelo instante considerado for um número inteiro.
   Em relação à direção da propagação, as ondas são classificadas em:
1- Onda unidimensional, a frente de onda se desloca em apenas uma direção, ou seja, uma reta (como uma mola).
2- Onda bidimensional, a frente de onda se desloca em duas direções, ou seja, num plano (como na água).
3- Onda tridimensional, a frente de onda se desloca em três direções, ou seja, num volume (como o som).
   Em relação aos tipos de movimento ondulatório os fundamentais são:
1- Movimento longitudinal: Tipos de movimentos Nas ondas longitudinais, tal como nas ondas sonoras, as partículas movimentam-se para a frente e para trás na mesma direção da propagação da energia, tal como uma mola, alternadamente distendida e comprimida.
2- Movimento transversal: Nas ondas transversais a energia viaja na perpendicular da direção de vibração das partículas. Este tipo de movimento transmite-se apenas nos sólidos.
3- Movimento orbital: As ondas que transmitem energia ao longo da interface entre 2 fluidos de densidades diferentes têm um movimento que combina o das ondas longitudinais e transversais. O caso mais típico é o da interface atmosfera/oceano. As partículas movem-se em trajectórias circulares. Daí o nome de ondas orbitais.

   Os tipos de meio de propagação se classificam em:
1- Via de propagação nos gases: A velocidade de propagação do som (infrasom, som audível ou ultrassom) - O meio de propagação tem que ser ELÁSTICO, e, em geral são meios heterogênios.
2- Via de propagação líquidos: Ondas do mar (área de estudo da Oceanografia).
3- Via de propagação sólidos: Ondas sísmicas (área de estudo da Geologia), ondas de um chicote.
Características do meio de transmissão que interferem nas propriedades das ondas
1- Deslocamento: D = A * sen(2p * f * t + b), D é o deslocamento do meio onde a onda se propaga, t é o instante considerado e b a fase inicial. Nas ondas sonoras D é substituído por variações de pressão no meio.
2- Velocidade de propagação: v = λ/T = λ*f = √B/ρ, Equação de Newton-Laplace, onde B é o módulo volumétrico de elasticidade (= 1/Módulo de compressibilidade adiabática volumétrica (cm²/kgf, nos sólidos usa-se o módulo de Young; 1 N/m² = 1 Pa) e ρ é a densidade do meio. Ar ≅ 343 m/s, água e tecidos ≅ 1.500 m/s.
3- Intensidade do som (W/m²): I = P/A. Onde P é a Potência = Energia / Δt e A é a Aréa. É a quantidade de Energia transportada por unidade de Tempo por unidade de Área.
   Em relação às propriedades de propagação a onda pode sofrer:
1- Reflexão: É a volta da onda sonora após colidir com um obstáculo como Reverberação ou como o Eco. 1ª Lei: O raio incidente, o raio refletido e a normal são coplanares. 2ª Lei: O ângulo de reflexão é igual ao ângulo de incidência. 1ª propriedade: a frequência, a velocidade e o comprimento de onda não variam. 2ª propriedade: a fase pode variar ou não.
2- Refração: É a mudança de direção ao passar de um meio (I) para outro (R) o comprimento de onda e a velocidade de propagação mudam, mas a frequência é constante. sen (I) / sen (R) = v (I) / v (R), onde v é a velocidade de propagação da onda. 1ª Lei: os raios de onda incidente e refratado e a normal são coplanares. 2ª Lei: Lei de Snell-Descartes. 1ª propriedade: a frequência e a fase não variam. 2ª propriedade: a velocidade de propagação e o comprimento de onda variam na mesma proporção.
3- Difração: É a distorção (desvio) da propagação ao atravessar ou contornar um obstáculo no mesmo meio. Depende do comprimento de onda / diâmetro do furo (fonte secundária).
4- Interferência: É a superposição (somação) de duas ou mais ondas.
5- Ressonância: É a vibração um corpo na frequência da fonte com amplitude máxima (frequência de ressonância natural). É uma espécie de "personalidade" (ou múltiplas personalidades) da vibração. Esta propriedade está associada à temperatura (energia térmica). A combinação das frequências de todos os átomos cria um "padrão de vibração" que caracteriza os corpos (musicais ou não).
6- Efeito Doppler: Ocorre quando há mudanças na distância entre a fonte e o receptor. A frequência do som é inversamente proprocional a distância, o comprimento de onda muda, mas a velocidade de propagação não muda.

   Os principais efeitos biológicos são:
1) Efeito reflexivo: É característica das ondas atingir o objeto e retornar (como na Ecografia).
2) Efeito térmico: A energia das ondas sonoras gera calor ao ser absorvida o tecido, cujos efeitos biológicos são os mesmos caso a elevação da temperatua fosse provocada por outra fonte. A taxa de absorção do ultrassom é proprocional à sua frequência.
3) Efeito mecânico-vibratório: Dependendo da energia absorvida e da ressonância, pode romper células.
4) Fenômeno da cavitação: Nos tecidos, o US pode formar cavidades - bolhas de vapor - no meio líquido intracelular causada pela vaporização. A implosão (colapso) dessas bolhas libera energia que pode romper as ligações moleculares, provocando o aparecimento de radicais livres H+ e OH-, altamente reativos e como consequência, causar alterações metabólicas.
5) Efeito químico: Consequente ao processo de lise celular há liberação de substâncias ionizantes, além de poderem deslocar, distorcer e/ou reorientar partículas intercelulares, ou mesmo células com relação às suas configurações normais.
   As principais aplicações biológicas são:
1- Infrassom. Suas principais aplicações são na Litíase de cálculos renais e biliares, frequência de apenas 1 Hz.
2- Ultrassom de baixa intensidade (feixe ultrassônico de intensidade menor que 100 mW/cm²) tem grande capacidade de reflexão das ondas ultrasônicas. Suas principais aplicações são: Ultrassonografia na gravidez, ensaio não destrutivo de materiais, medida das propriedades elásticas dos materiais e Diagnóstico por imagens.
3- Ultrassom de alta intensidade (feixe ultrassônico de intensidade igual ou maior que a 100 mW/cm²) produz alteração no meio através do qual a onda se propaga. Pode porduzir morte celular e, indiretamente gerar radicais livres e outras substâncias. Suas principais aplicações são: Terapia médica, atomização de líquidos, limpeza por cavitação, Necrose de células, solda e homogeneização de materiais. A ortotripsia ou terapia por ondas de choque é um tratamento indicado nas inflamações crônicas dos tendões e calcificações no ponto de inserção dos músculos ou tendões e no retardo de consolidação óssea e fratura de stress. As ondas de choque são ondas acústicas de baixa, média ou alta energia que se propagam através do tecido até a região da dor.

PARAMETROS HEMODINÂMICOS	MÉTODO DE AVALIAÇÃO	FAIXA NORMAL
Volemia total	Vt = massa/Concentração	5,3 - 5,9 L
Volume venoso	Vv = Vt * 63%	3,4 - 3,7 L
Pressão Venosa Central	PVC	3 - 5 mmHg
Capacitância Venosa	CV= Vv / PVC	0,7 - 1,1 L/mmHg
Pressão Atrial Direita	PAD	2 - 6 mmHg
Pressão Ventricular Direita	Sistólica (PVDS)	15 - 30 mmHg
	Diastólica (PVDD)	2 - 8 mmHg
Trabalho Sistólico VD	WSBD= SI * MAP * 0.0144	51 - 61 g/m/m2
Índice de Trabalho Sistólico VD	RVSWI= SVI * (MPAP - CVP) * 0.0136	5 - 10 g/m2/ciclo
Pressão Arterial Pulmonar	Sistólica (PASP)	15 - 30 mmHg
	Diastólica (PADP)	8 - 15 mmHg
Pressão de Oclusão da Ar.Pulmonar	PAOP	6 - 12 mmHg
Resistência Vascular Pulmonar	PVR=80 * (MPAP - PAOP)/CO	<250 dynes*sec/cm-5
Índice da Resistência Vas Pulmonar	PVRI= 80 * (MPAP - PAOP)/CI	255 - 285 dynes*sec/cm-5/m2
Pressão Atrial Esquerda	LAP	4 - 12 mmHg
Left Ventricular Pressure	Systolic (LVSP)	120 mmHg
	Diastolic (LVDP)	0 mmHg
Stroke Volume	SV = CO/HR * 1000	60 - 100 mL/ciclo
Stroke Volume Index	SVI = CI/HR * 1000	33 - 47 mL/m2/ciclo
Stroke Volume Variation	SVV = SVmax - SVmin/SVmean * 100	10 - 15%
Left Ventricular StrokeWork	LVSW = SI * MAP * 0.0144	8 - 10 g/m/m2
Left Ventricular StrokeWork Index	LVSWI = SVI * (MAP - PAOP) * 0.0136	50 - 62 g/m2/ciclo
Débito Cardíaco	DC = (FC*VS)/1000 = FC*(VTD-VTS)/1000	4.0 - 8.0 L/min VTD: Volume término diastólico
Cardiac Index	CI = CO/BSA	2.5 - 4.0 L/min/m2
Stroke Work	SW = MAP*SV = P(afterload)*SV + mv2/2	1,025 + 0,0033 J/ciclo
Fração de ejeção	EF = (EDV – ESV)/EDV	60-75% do VTD
Consumo Cardíaco de O2	QO2	30 mL de O2/min
Cardiac Mechanical Efficiency	CME = SW / QO2
Arterial Blood Pressure	Systolic (SBP)	100 - 140 mmHg
	Diastolic (DBP)	60 - 90 mmHg
Pressão Arterial Média	MAP = SBP + (2 * DPB)/3	70 - 105 mmHg
Systemic Vascular Resistance	SVR = 80 * (MAP - RAP)/CO	900 - 1400 dynes*sec/cm-5
Índice da Resistência Vasc Sist	SVRI = 80 * (MAP - RAP)/CI	1600 - 2500 dynes*sec/cm-5/m2
Arterial Oxygen Saturation	SaO2	95 - 100%
Central Venous Oxygen Saturation	ScvO2	70%
Mixed Venous Saturation	SvO2	60 - 80%
Conteúdo de O2 no sangue arterial	CaO2 = (Hb*SaO2*1,34) + (PaO2*0,0031)	160-220 mL/L
Conteúdo de O2 no sangue venoso	CvO2 = (Hb*SaO2*1,34) + (PaO2*0,0031)	115-175 mL/L
Diferença A-V de O2	DCa-v = CaO2 - CvO2	45 mL/L
Body Surface Area	BSA= ((M (kg) * A (m))/36)0,5.	1,6 - 2,0 m2
Equivalente circulatório corporal	EC = CO/Consumo de O2	22
Lei de Frank-Starling Lei do coração	Força de contração é diretamente proporcional ao tamanho do sarcômero,	até um determinado limite.
Princípio de Pascal	F1*A1 = F2*A2 = cte	F: Força aplicada. Q: Fluxo. A: área de secção transversal.
Equação da continuidade Lei de conservação da masssa	v1*A1 = v2*A2 = Q	v: velocidade do fluxo. Q: Fluxo. A: área de secção transversal.
Equação da velocidade de fluxo (v) velocidade do fluxo a uma distância r	v = ΔP*(A2 - r2) / 4*η*L	ΔP: Diferença de pressão. A: área de secção transversal.
Equação de Poiseuille	F = ΔP/R = v*A, onde, R = 8ηL/Πr4	η: viscosidade do fluido. L: comprimento do vaso. r: raio interno do vaso.
Equação de Bernoulli	P1 + ρ*g*h1 + 1/2 *ρ*v21 = = P2 + ρ*g*h2 + 1/2 *ρ*v22 = cte	g: gravidade. h: altura. v: velocidade.
Equação de Laplace aplicada a cilindros (vasos) aplicada a esferas (coração)	T = ΔP*r/2H	T: tensão na parede. P: pressão. r: raio da câmara. H: espessura da parede.
Equação de Reynold Número de Reynold (Rey)	Rey = v*D*ρ/η	v: velocidade do fluido. D: diâmetro do vaso. ρ: densidade. η: viscosidade.
Equação de Fick Lei de Fick da difusão	Fluxo = QO2 /ΔA-V de O2	QO2: Consumo de O2 ΔA-V: Diferença artério-venosa
Equação de fluxo de solutos (JS)	JS = PSS (CC-CI) PS:coeficiente de permeabilidade.	S: área de superfície capilar C: [soluto] no capilar I: [soluto] no intertício.
Equação de Starling (JF) fluxo transcapilar efetivo de solvente	JF = LPS [(PC-PT) - σ(∏C-∏T)] LP: condutividade hidráulica σ: coeficiente de reflexão de prot plasmática	1.500 mL de linfa/dia. S: área capilar de troca Phidrostática. ∏oncótica.
Ângulo ótimo de ramificação de vasos	cos (θ) = (R4 + r4 - (R3 - r3)4/3) /(2*R2*r2) θ = GRAUS(ACOS(cos(θ)))	θ: ângulo de bifurcação. R: raio mãe. r: raio filho

 Se não fosse EU, você, blástula terminal de 3 semanas, nunca chegaria a ser uma glástula...     Hemodinâmica é o estudo do movimento do Sangue no Sistema Circulatório.
   O Volume sanguíneo = 5.600 mL é quantidade de sangue em todo o Sistema Circulatório. In vivo, a Volemia é calculada através de: Volume = Massa /Concentração, onde uma massa conhecida é injetada como o Azul de Evans, que se liga fortemente à albumina plasmática, esta, por sua vez fica praticamente toda contida no Plasma, em seguida, mede-se a concentração e corrige-se pelo Hematócrito.
   A Pressão sanguínea arterial sistêmica = 120/80 mmHg é definida como a força/área, no caso da Pressão Sanguínea é o Volume (mL)/Capacitância vascular (mL/mmHg). Como a cada Ciclo Cardíaco o coração ejeta (Volume Sistólico) 75 mL dentro das artérias mas, e, como a Capacitância arterial varia muito pouco, isso faz com que a Pressão Arterial aumentar de 80 para 120 mmHg (distendendo a parede e gerando o Pulso Arterial - um dos Sinais Vitais). A medida indireta da Pressão arterial sistêmica é através do uso do tensiômetro e do estetoscópio. A Pressão arterial média = Pressão diastólica + 1/3 da pressão de pulso = 80 + 40/3 = 93 mmHg. A Pressão sistêmica média (pressão circulatória média, pressão de suplência circulatória, pressão de enchimento sistêmico ou pressão do Zumbi, assim como toda e qualquer tipo de tipos de pressão é difinida com a relação entre Força e Área, onde a Força é representada pela Volemia sistêmica e a Área pela Capacitância de todo o Sistema Circulatório.
   A Resistência vascular = 1 mmHg*min*60/mL. É a medida da dificuldade oferecida pelo sistema vascular ao fluxo sanguíneo, normalmente é de 1 URP (unidade de resistência periférica). A Resistência é diretamentemente proporcional ao comprimento do vaso e da viscosidade do sangue e inversamente proporcional à 4ª potência do raio interno do vaso, este, é principalmente representado pelos esfíncteres pré-capilares.
   O Fluxo sanguíneo = 5.600 mL/min. É a quantidade de sangue que passa através de uma área de secção transversal na unidade de tempo. Como a Volemia também é de 5.600 mL, isto significa que, o tempo médio que uma determinada hemácia passa pelo mesmo ponto do Sistema Circulatório é de 1 minuto. Os tipos de Fluxo sanguíneo são o laminar e o trubulento ou, pulsátil (Arterial e Venoso) e contínuo (Microcirculação). O Fluxo de referência é o Débito Cardíaco pode ser medido diretamente (Fluxômetro eletromagnético) ou indiretamente (Lei da difusão de Fick, Diluição de indicadores, Termodiluição, Doppler).

 Hemorragia venosa por ordem crescente de intensidade: Morto hemorrágico < Vivo < Morto saudável < Zumbi     O relacionamento entre Volume, Pressão, Resistência e Fluxo é definido matemáticamente pela Lei de Poiseuille.
1- Quando o Volume Sistólico é ejetado pelo coração o Volume arterial aumenta a Pressão também aumenta, mas,
2- O aumento da Pressão em um lugar (artérias) cria uma ΔPressão em relação a outro lugar (veias), que, se suficientemente grande para vencer a Resitência A_V, gera um Fluxo sanguíneo na microcirculação, mas,
3- A existência de Fluxo causa diminuição do Volume no local de partida e aumento no de chegada (veias), mas,
4- A diminuição no Volume nas artérias causa diminuição da Pressão Arterial e, o aumento do Volume nas veias, causa aumento da Pressão venosa que por sua vez causa diminuição do Fluxo sanguíneo na microcirculação, até
5- Que não exista ΔPressão (ou que esta seja insuficiente para vencer a Resistência) e, neste caso
6- O Fluxo pára e o indivíduo morre, com Pressão Arterial igual à Venosa (e maiores que zero), mas
7- Como a Capacitância Arterial diminui com a diminuição do diâmetro do vaso, as artérias colabam expulsando o sangue para as veias que...
8- Aumenta a Pressão Venosa do Morto Padrão e zera a Pressão Sanguínea Arterial (que não tem sangue), mas,
9- Felizmente, antes que isto aconteça, o Coração ejeta sangue e aumenta o Volume nas artérias interrompendo a queda da Pressão, é como se a gente "ressuscitasse" a cada novo Ciclo Cardíaco.

 Produção de Energia     Produção de Energia total = O consumo médio de O₂ é de 9mL/min/100g de tecido, ou, 30 mL/min/miocárdio. Como cada 1 mL de O₂ produz 5,87 calorias, então o Total produzido nas mitocôndrias com eficiência de 82% é de 144,4 cal/min = 606 J/min (1 mol de ATP → ADP + Pi gera 7,3 kcal).  Trabalho e Consumo de Energia     Consumo de Energia total = Energia potencial (P*V) + Energia cinética (1/2*mv²) + Energia térmica (k*T*Δt)
   TRABALHO POTENCIAL (1,1 J/ciclo): 75 mL de Sangue (Volume sistólico) é ejetado a cada Ciclo Cardíaco (800 ms) a uma Presão média de 110 mmHg, e, para isso, é necessário que uma determinada quantidade de Energia (ATP) seja convertida em Trabalho Potencial calculado pela área da curva Pressão-Volume, cujo modelo é o Ciclo de Carnot. Trabalho mecânico = 110 mmHg * 1333 (p'ra converter em dyn/cm²) * 75 cm³ * = 1,1 J/ciclo.
   TRABALHO CINÉTICO (0,0033 J/ciclo): é o Trabalho realizado para acelerar o sangue durante a ejeção (que explica a Inversão - conversão de Energia cinética em Energia potencial - de pressão durante a Protodiástole do Ciclo Cardíaco e o modelo é a Equação de Bernoulli). A massa (m) de sangue ≅ 75 cm³ = 75 g. O fluxo na valva aórtica é de 5.600 mL/min (75 mL/0,8 ms = 93 mL/s), então a Velocidade de fluxo (v = 30 cm/s) = Fluxo (93 cm³/s) / Área da valva aórtica (3,14 * (1 cm)² = 3,14 cm²). A Ec = 1/2 * 75 g * (30 cm/s)² = 33.740 erg= 0,0033 J. Trabalho externo total/min (83 J/min) = Trabalho mecânico + Trabalho cinético (1,1 J + 0,0033 J) / 0,80 s * 60 s = 20 cal/min = 30 kcal/dia.
   TRABALHO TÉRMICO  Potência cardíaca     Potência cardíaca = 83 J/min = 83 J/60 s = 1,38 W.  Consumo de Energia     EFICIÊNCIA CARDÍACA: Trabalho externo total (28,88 cal/min) / Energia consumida (144,4 cal/min) = 20%

 P'ra manter o fluxo em regime estacionário é preciso uma bomba... que realize o Trabalho.   Fluxo de elétrons = ΔVotagem/Resistência elétrica, onde R = ρ*L / A (Lei de Ohm, 1827) 
 Fluxo sanguíneo ou gasoso = ΔPressão/Resistência, onde R = 8*μ*L / ∏*r⁴ (Lei de Poiseuille, 1844) 
Fluxo gasoso por difusão = ΔPressão/Resistência, onde R = A*S / d*PM^½ (Lei da difusão de Fick, 1888) 
(Fluxo de) calor = ΔTemperatura/Resistência térmica, onde R = 1/h.A (Lei do resfriamento de Newton, 2014)  Fluxo = ΔPressão/Resistência
Resistência = 8μl / Πr⁴
F = ΔPressão * Πr⁴ / 8μl onde F é o fluxo em cm³/s; P e a pressão em mmHg; μ [mi] é a viscosidade dinâmica em g/(cm*s); l é o comprimento do vaso retilíneo em cm; r é raio interno do vaso em cm.
   A diminuição da viscosidade causada pelo alinhamento das hemácias nos capilares é chamada de efeito Fahraeus-Lindqvist.
   Na Circulação Sistêmica, a diferença de Pressão (ΔP (mmHg)) artério-venosa é de 100 mmHg (100 - 0) mmHg, o Fluxo sanguíneo (F) entre estes dois pontos (microcirculação) é de 5.600 mL/60s (93 mL/s), portanto, a Resistência vascular sistêmica = ΔP/F = 100 mmHg / 93 mL/s = 100 mmHg*s/mL = 1 UR.
   Na Circulação Pulmonar, a diferença de Pressão (ΔP (mmHg)) artério-venosa é de 20 mmHg (20 - 0) mmHg, o Fluxo sanguíneo (F) entre estes dois pontos (microcirculação) é de 5.600 mL/60s (93 mL/s), portanto, a Resistência vascular pulmonar = ΔP/F = 20 mmHg / 93 mL/s = 0,21 mmHg*s/mL = 0,21 UR.
   Na Respiração Pulmonar (Inspiração), a diferença de Pressão (ΔP (mmHg)) atmosfera-alvéolo é de 1 mmHg (761 - 760) mmHg, o Fluxo de ar (F) entre estes dois pontos (Volume Corrente) é de 500 mL/2s (250 mL/s), portanto, a Resistência das vias aéreas = ΔP/F = 1 mmHg / 250 mL/s = 0,004 mmHg*s/mL = 0,004 UR.
v̅ = ΔP * Πr² / 8μl; onde v̅ é a velocidade laminar média em cm/s.
v_max = ΔP * Πr² / 4μl; onde v_max é a velocidade laminar máxima em cm/s, ou seja, é o dobro da v̅.
cos θ = r⁴/R⁴; onde θ é ângulo ótimo de ramificação vascular.

Experimento de Reynolds    Reynolds observou que em um tubo, dependendo das condições, o fluxo pode passar de laminar a turbulento, a medida deste intervalo de passsagem é chamado nº de Reynolds que é adimensional. Rey = ρVD/μ onde ρ [rô] é a densidade em g/cm³; V é a velocidade em cm/s; D é o diâmetro interno em cm (ou 2r); μ [mi] é a viscosidade dinâmica em g/(cm·s).
   Com base no número de Reynolds (Rey) o Fluxo (mL/min) de um fluido (líquido ou gás) é classificado em 3 tipos (considerando a calssificação com 2 pontos de cortes - cutoff points):
   1- Fluxo laminar (Rey < 2.000) as trajetórias das partículas nunca se cruzam e a velocidade de uma partícula num ponto é tangente à trajetória, as partículas de um fluido movem-se ao longo de trajetórias bem definidas, apresentando lâminas ou camadas (daí o nome laminar). Este escoamento geralmente ocorre nas baixas velocidades e em fluídos que apresentem grande viscosidade.
   2- Fluxo de transição (2.000 ≤ Rey ≤ 4.000) há zonas de instabilidade onde ocorrem circulações ínfimas (vórtices) que não progridem no caminho.
   3- Fluxo turbulento (Rey > 4.000) a trajetória das partículas forma remoinhos que se cruzam numa trajetória, as partículas de um fluido não movem-se ao longo de trajetórias bem definidas, ou seja as partículas descrevem trajetórias irregulares, com movimento aleatório, produzindo uma transferência de quantidade de movimento entre regiões de massa líquida. Este escoamento é comum na água, cuja a viscosidade é relativamente baixa.
   A Equação de continuidade estabelece que, para um determinado fluxo sanguíneo, quanto maior for a área de secção do vaso menor é a velocidade do sangue.

   O Sistema de Regulação da Pressão Sanguínea Arterial Sistêmica a curto prazo (Sistema Reflexo Barroceptor) é um dos Sistema de Regulação da PA e tem a função Homeostática de manter a Pressão Arterial (um dos Sinais Vitais) estável no Receptor, sistêmicamente, esta estabilidade é necessária para vencer a Resistência vascular e manter o Fluxo adequando de sangue na microcirculação (na verdade no local do Receptor). Este Sistema coordena o Retorno Venoso (RV) x (DC) Débito Cardíaco. Em condições normais o RV é quem determina o DC. Assim como todo Sistema Homeostático, o Sistema Reflexo Barroceptor é constituído por:
0- Estímulo: Pressão arterial sistêmica
1- Órgão: Seio aórtico/Seios carotídeos
2- Receptor: Barroreceptores aórtico/Barroreceptores carotídeos
3- Via aferente: Nervo aferente depressor aórtico de Cyon do X PC/Nervos de Hering do X PC
4- Centro de integração: Centro cardioinibidor(1)/(2)@Centro cardioacelerador e vasomotor
5(1)- Via eferente parassimpática / Via eferente parassimpática: Parassimpático vagal
5(2)- Via eferente simpática: Simpático tóraco-lombar
6(1)- Efetor parassimpatico: @Nodo sino-atrial
6(2)- Efetor simpático: Nodo sino-atrial & músculo cardíaco & arteríolas & veias & medula adrenal
7- Resposta: Frequência cardíaca(1)/(2)Frequência cardíaca & força de contração & @Resistência arteriolar & capacitância venosa & secreção de Adrenalina
-> @Pressão arterial sistêmica

Lei de Boyle

    A água é quantitativamente o componente mais importante, em média de 60a 80% nos vegetais e de 50 a 70% nos animais. A quantidade de água varia: a) de espécie para espécie; b) de indivíduo para indivíduo, principalmente com a idade (indivíduos jovens possuem mais água que os adultos); c) de tecido para tecido, estando diretamente relacionado com a atividade metabólica.
    Há três formas de ocorrência da água:
    1. água livre: é a encontrada nas células, no sangue, na linfa, no líquido intersticial, etc. É água líquida com moléculas em movimentos desordenados.
    2. água de solvatação: está fortemente aderida às micelas proteicas do citoplasma e da matriz extracelular. Está adsorvida na superfície das micelas.
    3. água de embebição: está adsorvida no interior das micelas.

    A água 'sente' mais frio a 4º C.
    Teperatura de congelamento, de ebulição. Quebra da molécula de água a 1.300 ºC, Escala Celsus...
    Umidade relativa do ar (a história da Princesa e do Dragão). Cerrado, sangramento do nariz. Vaporizadores.

   Água

    A unidade no SI é J/(kg.K) (joule por quilogramas e por Kelvin). Uma outra unidade mais usual para calor específico é cal/(g.°C) (caloria por grama e por grau Celsius).
    Velocidade de esfriamento (copo d'água, corpo humano e garrafa térmica). Taxa de resfriamento do cadáver. Velocidade de reação enzimática em função da temperatura.

    obj

   Densidade da água = 1 g/mL.
   Mar morto, localizado entre Israel e Jordânia tem 30% de salinidade, isto é, 30 g de sal/100 mL de água.
   Densidade (ou massa específica) é a relação entre entre a massa e o volume de um determinado material (sólido, líquido ou gasoso). A densidade relativa de um corpo depende da sua composição. A densidade relativa da massa magra, ossos e massa gorda, por exemplo, é 1,0, 1,5 e 0,8 respectivamente. A densidade do corpo humano é ligeiramente menor que a da água (0,974, em média), sendo que, normalmente, mulheres e idosos têm maior facilidade para flutuar. Isto acontece porque as mulheres possuem, em geral, maior massa gorda que os homens e os idosos possuem, além de mais massa gorda, menor densidade óssea que um adulto jovem. A tendência do corpo é adquirir mais tecido adiposo e perder massa muscular e óssea, assim a densidade relativa tende a 0,86 no idoso.

    Água de solvatação: Em química se entende por solvatação o fenômeno que ocorre quando um composto iônico ou polar se dissolve em uma substância polar, sem formar uma nova substância. As moléculas do soluto são rodeadas pelo solvente. A solvatação acontece tanto em soluções iônicas quanto moleculares.

    Número de Avogrado.     Prática: Cuba. Água tridestilada. Bolinha osmóticas. Glicose. Sal. Freezer.

    obj

Charles Coulomb, físico francês (1736-1806), investigou a força que existe entre duas partículas com carga..
    Constante dielétrica = 80 (significado = péssimo condutor elétrico?)
    Para que possamos definir e entender o significado do alto valor da constante dielétrica da água nós temos de nos familiarizarmos com a Lei de Coulomb, que estabeleçe que a força é diretamente proporcional ao produto das cargas, e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa, ou F = (q1q2) / r2     Mas não é só isso, a força depende ainda do meio no qual as partículas estão imersas: tais forças são muito maiores se as partículas estiverem no ar do que se elas estiverem na água. De fato, a força coulombica é inversamente proporcional à constante dielétrica do meio, donde nossa formulinha pode ser ajustada para esse novo parâmetro como F = (q1q2) / D r2
    Prática: Cuba de vidro, fios, lâmpada, água tridestilada, sal, açúcar, corrente alternada, corrente contínua. Eletrólise. Decomposição da água a 1300ºC.

    Equação de Einstein     Prática: Cuba de vidro, fios, lâmpada, água tridestilada, sal, açúcar.

    Prática: Soprar na água com medida simultânea do pH (efeito da reação de hidratação do CO2).

    As soluções tampão pode ser formadas por um ácido fraco e um sal formado pela reação desse ácido com uma base forte, ou, então, por uma base fraca e um sal formado pela reação dessa base com um ácido forte. A vida somente é possível numa faixa de pH situada entre 7 e 7,8. Apesar das variações diárias nas quantidades de base e ácidos ingeridos ou produzidos pelo próprio organismo o pH do plasma é mantido dentro dos valores normais por mecanismos químicos e filológicos (funcionamento dos pulmões e dos rins).

Robert Hooke (1635-1703), cientista inglês, criou o conceito de Célula generalizada para Teoria Celular por Virchow, Schleiden, Schwann...
James Watson (1928-?), biólogo americano e Francis Crick (1916-2004), biólogo briânico, descobriram a estrutura do DNA em 1953.    Em 1665, Robert Hooke estudando um pedaço de cortiça chamou de "célula" os vazios onde deveria haver alguma coisa, na mesma época, Anton van Leeuwenhoek, [antôn vean líanvanhûf] (1632-1723) visualizava os próprios espermatozóides e Harley descobria a circulação. Quase 2 séculos depois, Schleiden e Schwann, em 1838, propuseram a Teoria Celular onde "Todos os seres vivos são constituídos por células" e, consequentemente, a Saúde depende do funcionamento das células. Note que isto é diferente do que foi proposto por Hipócrates, em 400 acC, que dizia que o tudo era formado por 4 elementos (terra, fogo, água e ar) e, ainda mais, a Teoria Atômica de Dalton, em 1803, já estabelecia que a matéria é formada por átomos, portanto é válido argumentar que "os seres vivos são constituídos por átomos". A diferença é que o ser vivo (célula) se REPRODUZ e, por isso, a Teoria Celular tem tantas consequências.
   Em 1953, Watson e Crick descobriram a estrutura do DNA e em 2000 foi publicado a leitura do genoma humano com aproximadamente 30.000 genes codificadores de proteínas, incluindo aí todas as enzimas. As enzimas são catalizadores biológicos e, por isto, são capazes de acelerar a velocidade das reações químicas, mas, para que isto aconteça, o volume onde estes componentes se encontram deve ser minúsculo e o suprimento dos reagentes, assim como a remoção dos produtos, deve ser contínuo. Esta limitação de espaço é feita pela membrana celular sugerida por Nageli e Cramer em 1885. Simplificando temos que a célula é um volume limitado pela membrana cheia de água como solvente e enzimas, reagentes e produtos como solutos e capaz de se reproduzir.

 A membrana celular é a pele que reveste as células.   Evert Gorter (1881-1954), médico e R. Grendel, técnico de laboratório, alemães, criaram o primeiro modelo estrutural: a "bicamada fosfolipídica".
Seymour Singer (1924-?), biólogo e Garth Nicolson (1943-?), químico, americanos, criaram o "Modelo do mosaico fluido" da membrana em 1972.    Uma membrana é uma estrutura que separa dois compartimentos (ou meios), as biológicas citoplasmáticas separam o meio intracelular (não confunda com Meio Interno) do extracelular.
Nageli e Cramer, em 1885, sugeriram que as células são limitadas por membrana já que a superfície oferece resistência transitória ao ser atravessada por uma microagulha e que sua ruptura causa o esvaziamento da célula.
Overton, em 1899, descobriu que um dos principais constituintes da membrana são os lípidos.
Gorter e Grendel, em 1925, criaram o primeiro modelo estrutural "a bicamada fosfolipídica".
Davson e Danielli, em 1935, propuseram que a bicamada fosfolipídica é revestida, externa e internamente, por uma camada proteica associada às extremidades polares hidrófilas dos fosfolípidos além de apresentar poros.
Singer e Nicholson, em 1972, propuseram o "modelo de mosaico fluido". Este modelo admite uma estrutura membranar não rígida, permitindo uma fluidez das suas moléculas. Os fosfolípidos não estão estáticos nas camadas, podendo mover-se lateralmente trocando de posição com outros fosfolípidos na mesma camada e ocasionalmente, sofrendo transversões “flip-flop” entre as camadas.
As funções da membrana plasmática são:
1- Isolamento físico: estabelece uma separação entre o citoplasma e o meio extracelular.
2- Regulação das trocas com o extracelular: regula a passagem de íons e nutrientes, a eliminação de excretas, e a liberação de produtos de secreção (permeabilidade seletiva);
3- Comunicação entre a célula e o meio extracelular: presença de receptores que reconhece moléculas (ex|: neurotransmissores, hormônios) no meio extracelular;
4- Suporte estrutural: Proteínas presentes mantém o formato celular, e as junções especializadas (desmossomos) estabilizam a estrutura da célula.

A constituição química da membrana plasmática é:
1- Lipídeos - fosfolipídios, totalizando 25% a 40%.
São moléculas anfipáticas (com domínio polar e apolar) que se diferenciam pelo grupamento alcoólico e existem em 3 tipos: 1- FOSFOLIPÍDEOS, como fosfoglicerídeos e esfingolipídeos. 2- GLICOLIPÍDEOS, como cerebrosídeos (com monossacarídeos) e gangliosídeos (com polissacarídeos). 3- COLESTEROL, que se encaixa entre os fosfolipídeos e confere rigidez à MP, diminuindo a funcionalidade.
2- Proteínas - 60% a 75% são os compostos que participam diretamente na formação de membranas celulares.
São moléculas anfipáticas e há 2 tipos: 1- INTEGRAIS OU INTRÍNSECAS, são fortemente associadas aos lipídeos sendo, portanto, de difícil remoção; 2- PERIFÉRICAS OU EXTRÍNSECAS, estão fracamente associadas aos lipídeos e podem ser facilmente removidas com expectrina (uma das formas de Hb).
3- Glicídios e outras moléculas permanentes ou transitórias, Antígenos, Enzimas, etc.
São estruturas polares que formam o glicocálix. Existem em dois tipos: 1- Monossacarídeos e oligossacarídeos dos glicolipídeos. 2- Oligossacarídeos das glicoproteínas de membrana. Glicocálice – é um envoltório externo de células animais formado por glicolipídios e glicoproteínas. FUNÇÕES: As principais são de proteção, barreira de difusão, enzimática, antigênica – só a porção constante – adesiva, inibição por contato, reconhecimento celular e definição de um ambiente especial, com pH, força iônica e carga elétrica próprios. Cada célula tem o seu glicocálice característico como uma espécie de "impressão digital da célula". Esta característica permite que as células de um determinado tecido reconheçam-se entre si, limitando o seu crescimento por inibição de contato.

ESPECIALIZAÇÕES DE MEMBRANA
DESMOSSOMOS: São pontos em que duas células aderem mais fortemente. O material intercelular se espessa mais, o citoplasma sobre as membranas é mais condensado e há filamentos de queratina presos na citoplasma condensado e que se projetam para o citoplasma de cada célula.
ZONULA DE ADESÃO: Faixa de adesão que rodeia toda a região apical de células epiteliais colunares. Adere melhor a região apical destas células. No lugar dos filamentos de queratina há filamentos de actina ligados ao citoplasma próximo de cada membrana.
ZONULA DE OCLUSÃO: A região apical de células epiteliais que formam uma barreira entre dois ambientes diferentes têm as membranas soldadas (sem espaço intercelular). Serve para evitar a infiltração de moléculas através do espaço intercelular (sem serem selecionadas).
MICROVILOSIDADES: Função: aumentam a superfície de absorção. São dobras e projeções em forma de dedos na superfície livre de células especializadas em absorver. Uma célula especializada em absorver pode ter milhares de microvilosidades.
JUNÇÃO COMUNICANTE OU NEXOS: Função: permitem comunicação direta entre células vizinhas que funcionam em conjunto: ex. células glandulares, células do coração. Formadas por conjuntos de 6 proteínas integrais de uma membrana que se justapõem com outro conjunto da membrana vizinha. Por dentro dos CONEXONS há um canal hidrofílico que permite a passagem de íons e pequenas moléculas polares que são mensageiros químicos.
INVAGINAÇÕES DE BASE: Invaginações na base da célula. Cada loja do citoplasma assim formado apresenta pilhas de longas mitocôndrias. Função: favorece o transporte ativo de íons, como nas células dos rins.

Adolf Fick (1829-1901), médico alemão, inventou o tonômetro e estabeleceu a Lei da difusão.    Os tipos fundamentais de transporte através da membrana são: 1 Passivo e 2- Ativo.
   1- Transporte passivo (não há gasto de energia metabólica)
      1.1- Difusão simples, como a osmose, hematose.
Adolf Fick, médico e fisiologista alemão (1829 - 1901), descobriu que a difusão de um gás em uma solução é proporcional ao gradiente de concentração e estabeleceu a Lei de Fick da difusão.
      1.2- Difusão facilitada - Tansporte de glisoce em células insulino dependente.
   2- Transporte ativo (há gasto de energia metabólica - ATP)
      2.1- Transporte ativo primário (gasto imediato) - Bomba de Na+/K+ ATP dependente.
      2.2- Transporte ativo secundário (gasto indireto) - Contratransporte 2Na+/Ca+2 em células cardíacas.
Membrana plasmática - composição, assimetria, fluidez permeabilidade e domínios; Transporte através de membrana - difusão simples, transporte passivo, transporte ativo; Receptores e sinalização Celular - principais tipos de comunicação entre células, principais classes de receptores, mensageiros secundários.
Fagocitose? Endocitose? Pinocitose? Exocitose (sinápse).

Claude Bernard (1813-1878), médico francês, pai da Fisiologia, criou o conceito de Meio Interno, atualmente chamado de Líquido Intersticial.    Claude Bernard percebeu que o funcionamento de uma célula depende da constiuição do meio em que ela está inserida (ambiente social celular ou "citosfera") ao que chamou de Meio Interno que é o meio líquido que banha as células. Atualmente o Meio Interno é chamado de Volume Intersticial, que é parte do Volume Extracelular (15 L) = Volume Intersticial (11,0 L) + Volume Plasmático (3,2 L) + Volume Transcelular (0,8 L). Sua constituição físico-química (água, temperatura, Na+, K+, Ca+2, glicose, O2, CO2, vitaminas, etc.) é mantida pelo fluxo sanguíneo na microcirculação já que o delgado endotélio que forma a parede dos capilares é muito permeável à substâncias de baixo peso molecular. Isto significa que, para estas substâncias, é como se a parede do capilar não existisse, consequentemente, não há diferença de concentração através da parede do capilar e, o que estiver no plasma (mais fácil de medir) também estará ao redor da célula (citosfera = intersticio).